硼改性聚硅酸铝钛的制备及絮凝性能研究

以硅酸钠、硫酸铝、硫酸钛、四硼酸钠为原料制备了无机高分子絮凝剂硼改性聚硅酸铝钛(B-PSATi)。以高岭土-腐植酸钠配制模拟水样,通过单因素实验确定了最佳制备条件,在pH 2.5、n(Al+Ti)∶n(Si)=0.6、n(Al)∶n(Ti)=8∶2、n(B)∶n(Si)=0.05时,B-PSATi絮凝剂对模拟水样的絮凝效果最佳,浊度去除率和色度去除率可达97.56%和98.08%。通过XRD、SEM及EDS能谱对其结构进行了表征。结果表明,B-PSATi絮凝剂是一种结构紧实的无定形聚合物。对B-PSATi的絮凝条件进行了优化,其最佳絮凝剂剂量为0.5 mL/L,最佳pH 7～9。     

聚硅酸铝锌絮凝剂的制备及其絮凝性能研究

研究了聚硅酸铝锌絮凝剂适宜制备条件和提高絮凝性能的适宜条件。以硅酸钠、氯化铝、氯化锌为原料,制备聚硅酸铝锌絮凝剂,处理含磷废水。结果表明,硅酸钠浓度0.5mol/L,活化p H为4,活化时间60min,n(Al)/n(Si)为2,n(Zn)/n(Si)为3,水样p H为12,静沉时间10min时,含磷废水处理效果较好,除磷率可达98.6%。     

聚硅酸铝锌絮凝剂的制备及影响因素研究

以硅酸钠、硫酸铝、硫酸锌为原料在高剪切条件下制备出无机高分子聚硅酸铝锌絮凝剂,通过正交实验和单因素优化实验研究了SiO2含量、pH、活化时间、n(Al+Zn)∶n(Si)、n(Al)∶n(Zn)对絮凝剂絮凝效果的影响。结果表明,各因素对絮凝剂絮凝效果影响大小依次为pH>SiO2含量>n(Al+Zn)∶n(Si)>n(Al)∶n(Zn)>活化时间;絮凝剂的最优制备条件:SiO2质量分数为3.0%,pH为3,活化时间为85 min,n(Al+Zn)∶n(Si)为1.5,n(Al)∶n(Zn)为2.0。以此条件下制备的聚硅酸铝锌絮凝剂处理200 mL浊度为200 mg/L的高岭土废水,当其投加量为3 mL时絮凝效果最好。     

聚硅酸铝镁-纤维素复合絮凝剂的制备及应用

以硅酸钠、硫酸铝、硫酸镁、纤维素为原料,制备了聚硅酸铝镁-纤维素(PSiAM-CMC)无机-有机复合絮凝剂并应用于模拟江水的净水处理。实验表明,当制备条件为n(Al Mg)/n(Si)=0.6、n(Mg)/n(Al)=1:4、纤维素与硅的质量比为0.3、纤维素糊化温度为60℃、pH=2时,PSiAM-CMC对模拟江水的絮凝效果最好,除浊率可达99%。采用扫描电镜、傅立叶红外光谱、X射线衍射分析对絮凝剂进行表征,结果表明,聚硅酸、金属盐和纤维素并不是简单的混合,而是发生了缩聚和配位反应,形成一种新的化合物,该化合物兼具无机和有机絮凝剂的优点,是一种环保高效的新型絮凝剂。     

几种聚硅酸铝-多糖复合絮凝剂的性能比较

以硅酸钠、硫酸铝、壳聚糖(CTS)/食用淀粉(St)/羧甲基纤维素钠(CMC)为主要原料制备了3种新型的有机-无机复合絮凝剂,使用扫描电镜对聚硅酸铝-壳聚糖(PSi Al-CTS)、聚硅酸铝-淀粉(PSi Al-St)、聚硅酸铝-纤维素(PSi Al-CMC)的微观形貌结构特征进行了研究,分别考察了几种絮凝剂在絮凝过程中水样温度、水样p H、沉淀时间和投加量对模拟江水水样絮凝效果的影响,最后讨论了3种絮凝剂在性能及经济效益上的差异,结果表明,聚硅酸铝-纤维素的絮凝性能最好,最高除浊率可达97.84%,生产1 t聚硅酸铝-纤维素絮凝剂的原料成本最少,为56.17元。     

聚硅酸铝铁的制备及絮凝性能研究

采用黄磷炉渣为原料制备了无机高分子聚硅酸铝铁絮凝剂,研究了(Al+Fe)/Si摩尔比、Al/Fe摩尔比、聚合温度以及聚合时间对该絮凝剂絮凝效果的影响。试验结果表明,在(Al+Fe)/Si摩尔比为1∶1、Al/Fe摩尔比为1.5∶1、聚合温度为55℃、聚合时间为80min时,制备的聚硅酸铝铁絮凝剂对滇池水的处理效果较好,浊度和COD去除率分别达98.93%和85.50%。在处理污水时,聚硅酸铝铁絮凝剂可兼具聚硅酸、聚铝和聚铁絮凝剂的优点,絮凝效果较好。     

硼聚硅酸铝铁絮凝剂处理油气田采出水的研究

油气田采出水盐度高、含油高、含菌量大造成了采出水回注困难的问题,文中采用絮凝法进行处理。在常温常压下,利用硅酸钠、硫酸铝、硫酸铁、四硼酸钠制备一种新型无机高分子絮凝剂含硼聚硅酸铝铁(PSAFB),并利用单因素分析法确定了最佳制备条件:n(Fe)/n(Si)=0.3,n(Al)/n(Si)=1.5,n(B)/n(Si)=0.28,硅酸钠的浓度0.5 mol/L。采用最佳条件下制备的絮凝剂处理油气田采出水,得到最佳絮凝剂投加量为25 mL/L,最佳pH值为7.00左右。同时利用X射线衍射,红外光谱分析,扫描电子显微镜,对絮凝剂的形貌结构和絮凝剂机理进行探讨。实验及表征结果表明:PSAFB絮凝剂的原料不是简单地混合,而是形成无定型的大分子聚合物,因此PSAFB絮凝剂具有很好的稳定性,对油气田采出水有优良的处理效果,且是一种较传统絮凝剂聚硅酸氯化铁(PFC)、聚硅酸氯化铝(PAC)、聚硅酸铝铁(PSAF)优良的絮凝剂。     

聚硅酸聚合氯化铝的制备及性能研究

以废酸和钙粉为原料,制备了聚硅酸聚合氯化铝复合型絮凝剂(PSAC),利用正交实验方法考察了聚铝(PAC)中铝含量、聚合硅酸含量、聚硅酸pH值、n(Al)/n(Si)及复合熟化时间对PSAC絮凝性能的影响。实验结果表明,当n(Al)/n(Si)=13:1,PAC中Al3+的含量(以Al2O3质量分数计)为9%,复合时间为1 h时,研制的PSAC对工业污水具有最佳处理效果,并具有较宽的pH值使用范围。     

含钛聚硅酸盐絮凝剂的合成及处理压裂返排液研究

为了得到处理压裂返排液的优良絮凝剂,采取共聚法分别合成聚硅酸硫酸钛(PTSS)、聚硅酸硫酸钛铝(PTAS)、聚硅酸硫酸钛铁(PTFS)。考察了n(金属)∶n(硅)、n(钛)∶n(金属)、熟化时间、投加量对合成絮凝剂性能的影响,并分别采取正交实验得到最佳合成条件。结果表明,PTAS的处理效果最好,去浊率为99.28%,TOC去除率为69.63%,COD去除率为78.51%。絮凝剂的结构、形貌、絮凝机理的研究结果表明,絮凝剂中有Ti—O—Si键、Al—O—Si键和Fe—O—Si键形成,絮凝剂的表面结构显著改变,孔隙度增大;PTAS产生的絮体尺寸及分形维数更大,因此其絮凝效果更好。     

用粉煤灰制备聚硅酸氯化铝铁絮凝剂的研究

对聚硅酸氯化铝铁(PSAFC)絮凝剂的制备及其方法优化进行了实验研究.考察了粉煤灰中有效成分的最佳溶出方案,通过实验确定了制备PSAFC的最佳摩尔比(n(Al+Fe)/n(Si))、最佳的活化pH值以及活化时间.在实验中发现,硅酸活化问题是复合絮凝剂制备的关键.结果表明:复合絮凝剂PSiFAC的絮凝效果好,矾花大且沉降...     

新型含硼聚硅酸铝铁锌絮凝剂的制备及絮凝性能

以铁、锌、铝盐为原料制备了含硼聚硅酸铝铁锌(PSAFZB)新型无机高分子复合絮凝剂.研究了各种因素对PSAFZB絮凝剂絮凝行为的影响,确定了最佳制备工艺条件:硅酸聚合时间为45 min,硅酸聚合pH为3.5,最佳n(Fe):n(Si)=0.5、n(Zn):n(Si)=4.0、n(Al):n=(Si)=2.0、n(B):n=(Si)=0.4,熟化24 h.最佳工艺条件下制得的PSAFZB的稳定时间可达30 d以上.用光学显微镜对PSAFZB复合絮凝剂及絮体的形貌进行了观察,并对其絮凝机理进行了初步探讨.实验表明:用PSAFZB处理印刷废水和印染废水,具有电中和能力和吸附架桥能力强、絮凝效果好、沉降速度快、且操作工艺简单、成本低的优点,处理结果令人满意.     

载钛壳聚糖-聚硅酸铁复合絮凝剂的结构与性能

采用自制载钛壳聚糖(TCTS)与聚硅酸铁(PSF)制备出一系列不同n(Fe)/n(Ti)的复合絮凝剂载钛壳聚糖复合聚硅酸铁(TCTS-PSF),分析了复合前后样品的结构与处理聚丙烯酰胺(PAM)废水的性能,并考察了n(Fe)/n(Ti)对产品结构及性能的影响。结果表明,复合后的样品中PSF与TCTS之间存在配位作用与氢键作用,并发生空间网状交联,形成疏松的簇状无定型聚合物。复合后的样品性能优良,当n(Fe)/n(Ti)=0.75、絮凝剂投加量为0.2 m L/L时,对100 mg/L的PAM废水的去除率达97%。     

新型聚硅酸铝锌-淀粉复合絮凝剂的制备及其表征

以聚硅酸(PSi)、硫酸铝、硫酸锌、食用淀粉(St)为主要原料制备一种新型有机-无机复合絮凝剂--聚硅酸铝锌-淀粉(PSiAZ-St).采用红外光谱、扫描电镜和X-射线衍射分析手段对絮凝剂产品的结构特征进行了表征.研究结果证明:淀粉与聚硅酸金属盐复合成功,并增强了聚硅酸金属盐的性能,表现出更好的絮凝效果.对制备条件的优化结果表明:当(Al+Zn)/Si的摩尔比为1,Al/Zn的摩尔比为1:9,St/Si的质量比为1,pH值为1.5时,絮凝效果优良.制备的PSiAZ-St絮凝剂用于处理松花江原水时,色度、浑浊度去除率均可达98%以上.     

聚硅酸铝镁-羧甲基纤维素钠复合絮凝剂的制备及应用

以硅酸钠、硫酸铝、硫酸镁、羧甲基纤维素钠为原料,制备了聚硅酸铝镁-羧甲基纤维素钠(PSi AM-CMC)无机-有机复合絮凝剂并应用于模拟的松花江水样的处理。结果表明,在n(Al+Mg)/n(Si)=0.6、n(Mg)∶n(Al)=1∶4、m(CMC)/m(Si)=0.3、羧甲基纤维素钠糊化温度为60℃、p H=2的条件下,制备的PSi AM-CMC对模拟江水的絮凝效果最好,色度、浊度去除率可达98%以上。采用SEM、FTIR、XRD对絮凝剂的结构进行表征,结果表明,PSi AM-CMC不是聚硅酸、金属盐和羧甲基纤维素钠的混合物,而是通过缩聚和配位反应,形成的一种兼具无机和有机絮凝剂优点的物质。     

聚硅酸铝铁絮凝剂的制备及处理工业废水的实验研究

采用粉煤灰、工业废硫酸和硫铁矿渣为原料,通过自制的聚铁和聚铝,制备了不同Si/(Al+Fe)摩尔比的聚硅酸铝铁(PSAF)絮凝剂.实验结果表明:与传统无机盐絮凝剂相比,PSAF的絮凝效果较好,COD及色度去除率能达到78.62%和83.56%以上.实验得到PSAF最佳制备条件:Si/(Fe+Al)=1/20,Fe/Al...     

聚硅酸铝铁絮凝剂研究进展

聚硅酸铝铁作为絮凝剂应用于污水处理,因其优越的絮凝能力及宽泛的使用条件,已被广泛关注.聚硅酸铝铁在污水浊度、色度以及COD的去除方面,具有非常好的应用前景.主要从聚硅酸铝铁絮凝剂制备方法、絮凝机理及絮凝处理效果进行阐述.制备的重要方式包括:复合法、共聚法、酸溶液中和法.絮凝的机理包含压缩双电层理论、吸附电中和、吸附架桥和网捕作用,在絮凝进程中多种作用协同发挥,聚硅酸铝铁具有优于其他絮凝剂的水处理能力.影响其絮凝能力的主要因素有Al/Fe/Si摩尔比、絮凝剂投加量和处理絮凝剂pH值等.最后简述了当前研究存在的困难及对聚硅酸铝铁絮凝剂今后的发展前景及方向进行了展望.     

PSAF-PD絮凝剂的研制及在造纸废水中的应用

在单因素法考察絮凝剂稳定性和絮凝性能的基础上,采用响应曲面法建立Box-Behnken Design(BBD)数学模型,优化聚硅酸铝铁-聚二甲基二烯丙基氯化铵(PSAF-PD)絮凝剂制备条件。结果表明,对响应值的影响顺序为:铝铁摩尔比[n(Al)/n(Fe)]PD质量分数[ω(PD)]反应温度(T),最佳制备条件为n(Al)/n(Fe)=2.33,ω(PD)=0.44%,T=41.12℃。PSAF-PD投加量为0.04 m L/m L时,模拟液浊度、色度、木质素磺酸钠的去除率分别为96.89%、97.70%、89.02%。造纸废水絮凝实验表明,PSAF-PD投加量为0.8 m L/m L,其化学需氧量(COD)、色度、浊度、UV_(254)的去除率分别为78.88%、92.06%、96.07%、79.12%。PSAF-PD比某商品PSAF的投加量少,反应速率快,絮体紧凑,处理效果好。     

PSAZ-CTS的制备及对松花江水的絮凝效果

以硅酸钠、硫酸锌、硫酸铝、壳聚糖为原料制备了聚硅酸铝镁-壳聚糖(PSAZ-CTS)复合型絮凝剂,并对其制备条件进行优化。结果表明,当n(Al+Zn)/n(Si)=1.0,n(Al)/n(Zn)=5,(Al+Zn)与壳聚糖的质量比为4,反应温度为40℃,pH=1.40时,制备的PSAZ-CTS复合絮凝剂对于松花江江水净水效果良好,特别是能够处理低温松花江水。最后采用扫描电镜对PSAZ-CTS进行表征分析。     

新型PSAZ-CTS的制备及对松花江水的絮凝效果研究

以硅酸钠、硫酸锌、硫酸铝、壳聚糖为原料制备了PSAZ-CTS复合型絮凝剂,并对其制备条件进行优化。实验结果表明：当n(Al Zn)/n(Si)=1.0,n(Al)/n(Zn)=5,(Al Zn)与壳聚糖的质量比为4,反应温度为40℃,pH为1.4时,制备的PSAZ-CTS复合絮凝剂对于松花江江水净水效果良好,特别是能够处理低温松花江水。最后采用扫描电镜对PSAZ-CTS进行表征分析。     

复合絮凝剂制备工艺研究

聚硅酸硫酸铝铁是无机高分子复合絮凝剂。通过复合共聚法,以硫酸铝、硫酸铁、硅酸钠、浓硫酸和氢氧化钠为原料制备聚硅酸硫酸铝铁絮凝剂,并研究不同Al/Fe/Si摩尔比对聚硅酸硫酸铝铁絮凝性能的影响。实验表明:Al/Fe/Si的摩尔比对絮凝的影响作用比较显著,Al/Fe/Si=1︰1︰1制备的产品其稳定性和有效性较佳。